2020年中考物理 第5课时《内能、比热容、热值、热机》复习课件

第5课时内能比热容热值热机考点一内能及其改变教材梳理夯实基础重难探究逐个击破1.内能内能物体内分子动能和分子势能的总和分子动能由于分子运动而具有的能分子势能由于分子间存在着相互作用而具有的能所有【说明】物体在任何情况下都有内能，无论是高温的铁水，还是寒冷的冰块，内能均不为零。教材梳理夯实基础重难探究逐个击破2.内能改变的外部表现物体温度升高（降低）——物体内能增大（减小）；物体的存在状态改变（固态、液态、气态）——内能改变。教材梳理夯实基础重难探究逐个击破3.改变内能的两种方法改变方式热传递做功实质能量的能量的生活举例晒太阳、烧水、做饭、哈气取暖等钻木取火、摩擦生热、搓手取暖等教材实例金属汤勺放在热汤中，温度升高，内能增加空气压缩引火仪转移转化【注意】物体吸收热量时温度不一定升高,放出热量时温度不一定降低(例如:晶体在熔化或凝固、液体沸腾时,温度保持不变)。【注意】（1）外界对物体做功，物体内能增加；物体对外界做功，物体内能减少。（2）热量是过程量，不能说“具有”或“含有”热量，更不能说“比较”两物体热量的多少，只能说物体“吸收”或“放出”了热量。（3）热传递过程中传递的是内能（热量），而不是温度。教材梳理夯实基础重难探究逐个击破考点二比热容及其应用教材梳理夯实基础重难探究逐个击破物理意义比热容是反映物质吸、放热本领的物理量定义物理学中，将物体温度升高时吸收的热量与它的质量和升高温度的乘积之比称为比热容，用符号c表示单位焦/（千克·摄氏度），符号：J/（kg·℃）水的比热容①水的比热容是，它的物理意义：的水温度升高（或降低）所吸收（或放出）的热量为；②水的比热容大的利用：一是取暖，二是散热，三是调节气候4.2×103J/（kg·℃）1kg1℃4.2×103J【注意】物体吸收热量时温度不一定升高,放出热量时温度不一定降低(例如:晶体在熔化或凝固、液体沸腾时,温度保持不变)。【点拨】比热容是物质的一种物理属性，与物质的质量大小、温度高低及吸收或放出热量的多少均无关；不同物质的比热容一般不同；同一种物质，比热容与状态有关。教材梳理夯实基础重难探究逐个击破考点三热量的计算教材梳理夯实基础重难探究逐个击破1.吸、放热公式（1）吸热公式：Q吸=。（2）放热公式：Q放=。【点拨】热量计算中温度变化的给出一般有两种情况：一是给出物体的初温和末温，在这类问题中，要找准初温t0和末温t，切不可张冠李戴；二是直接给出物体的温度变化量。审题时注意区别“升高”“升高了”与“升高到”的不同，“升高”“升高了”是公式中的Δt=t-t0，“升高到”是公式中的t。cm（t-t0）cm（t0-t）教材梳理夯实基础重难探究逐个击破2.对公式Q=cmΔt的理解（1）由公式Q=cmΔt可知，物体吸收或放出热量的多少由该物体的比热容、质量和温度的变化量这三个量的乘积决定，跟物体温度的高低无关。（2）由公式Q=cmΔt可导出c=𝑄𝑚Δ𝑡，对同一种物质来说，比热容并不随热量、质量和温度的变化量而改变，所以不能说比热容与Q、m、Δt有关，也不能说c与Q成正比、与m和Δt的乘积成反比。考点四热值教材梳理夯实基础重难探究逐个击破定义燃料完全燃烧放出的热量与燃料的之比，叫这种燃料的热值单位J/kg，气体燃料通常采用作单位公式Q=mq、Q=Vq，其中q为热值质量J/m3【点拨】关于热值的理解：热值反映的是物质的一种燃烧特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积、是否完全燃烧等均无关。考点五热机教材梳理夯实基础重难探究逐个击破1.工作原理热机工作时将能转化为能。内机械教材梳理夯实基础重难探究逐个击破2.四冲程汽油机的工作循环项目吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程冲程示意图气门开关情况进气门打开关闭关闭关闭排气门关闭关闭关闭打开活塞的运动向下向上向下向上曲轴的运动半周半周半周半周教材梳理夯实基础重难探究逐个击破（续表）项目吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程作用吸入燃料和空气的混合气体压缩混合气体，使其内能增加高温、高压的燃气推动活塞做功排出废气能量的转化能转化为能能转化为能联系①每个工作循环曲轴转两圈，活塞往复运动两次；②在一个工作循环中，只有做功冲程中燃气对外做功，其他三个辅助冲程不但不做功，还要消耗机械能；③吸气、压缩、排气三个冲程是辅助冲程，要依靠安装在曲轴上的飞轮的惯性来完成，必须靠外力来启动机械内内机械【点拨】一气门打开，上排气下吸气；两气门关闭，上压缩下做功。教材梳理夯实基础重难探究逐个击破教材梳理夯实基础重难探究逐个击破探究一内能及其改变方式1.[2019·枣庄]图18-1中所列举的实例中，属于热传递改变物体内能的是（）C图18-1教材梳理夯实基础重难探究逐个击破2.[2019·长春]下列实例属于做功改变物体内能的是（）A.晒太阳B.搓手取暖C.热水袋取暖D.冰袋降温B教材梳理夯实基础重难探究逐个击破3.[2019·绵阳]如图18-2所示，用塞子塞紧瓶口，再用打气筒向瓶内打气，当瓶内气压达到足够大时，塞子从瓶口冲出。下列关于瓶内气体的说法，正确的是（）图18-2A.向瓶内打气，外界对气体做功，气体内能减少B.向瓶内打气，气体对外界做功，气体内能增加C.塞子从瓶口冲出，气体对外界做功，气体内能减少D.塞子从瓶口冲出，外界对气体做功，气体内能不变教材梳理夯实基础重难探究逐个击破[答案]C[解析]向瓶内打气时，外界对气体做功，气体的内能增加，气体的压强增大，增大到一定程度，塞子从瓶口冲出，此时气体对塞子做功（即对外界做功），气体的内能转化为塞子的机械能，气体的内能减少，故C正确，A、B、D错误。教材梳理夯实基础重难探究逐个击破探究二比热容及其应用4.[2019·杭州]对于同一物态的某种物质，根据c=𝑄𝑚Δ𝑡可知（）A.比热容跟热量成正比B.比热容跟质量成反比C.比热容跟温度变化量成反比D.吸收或放出的热量跟质量与温度变化量的乘积之比是个恒量D教材梳理夯实基础重难探究逐个击破5.[2019·福建]下表列出了一些物质的比热容，根据表中数据，下列判断正确的是（）A.不同物质的比热容一定不同B.物质的状态发生变化，比热容不变C.质量相等的铝和铜升高相同的温度，铝吸收的热量更多D.质量相等的水和煤油吸收相同的热量，水升高的温度更多物质水煤油冰铝铜比热容/[J·（kg·℃）-1]4.2×1032.1×1032.1×1030.88×1030.39×103教材梳理夯实基础重难探究逐个击破[答案]C[解析]一般情况下，不同物质的比热容不相等，据比热容表可知，有些物质的比热容也是相等的，故A错误；水和冰属于同种物质，状态不同，比热容不同，说明物质状态发生改变，其比热容也改变，故B错误；根据公式Q=cmΔt可知，当m和Δt一定时，铝的比热容比铜大，所以铝吸收的热量更多，故C正确；根据公式Q=cmΔt可知，当Q和m一定时，水的比热容比煤油大，所以煤油升高的温度更多，故D错误。教材梳理夯实基础重难探究逐个击破6.[2019·绥化]我国北方房屋中的“暖气”用水作为介质，是因为水的大；火箭用液态氢作燃料，是因为液态氢的大。7.[2018·徐州]当严寒即将来临时，为了预防果实结冰，果农会用水喷洒果树。请你解释这种做法的道理：__________________________________________________。比热容热值水的比热容大，降温时能放出更多的热量，且水结冰时会放出热量，可以减慢环境温度的降低，从而保护果实教材梳理夯实基础重难探究逐个击破探究三热量的计算8.[2019·无锡]用煤气灶将质量为4kg的水，从25℃加热到50℃，水吸收的热量为J。若水吸收的热量等于煤气燃烧所放出的热量，则需要完全燃烧kg的煤气。[c水=4.2×103J/（kg·℃），q煤气=4.2×107J/kg]4.2×1050.01[解析]水吸收的热量为Q吸=c水m水（t-t0）=4.2×103J/（kg·℃）×4kg×（50℃-25℃）=4.2×105J；若水吸收的热量等于煤气燃烧所放出的热量，则Q放=Q吸=4.2×105J；由Q放=qm可得，需要燃烧煤气质量m煤气=𝑄放𝑞煤气=4.2×105J4.2×107J/kg=0.01kg。教材梳理夯实基础重难探究逐个击破9.[2019·盐城]用天然气灶将一壶质量为2kg、初温为30℃的水加热到80℃，消耗了16g天然气，已知水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），天然气的热值为4.2×107J/kg，则这些天然气完全燃烧放出的热量为J，水吸收的热量为J，天然气灶烧水的效率为%。6.72×1054.2×10562.5教材梳理夯实基础重难探究逐个击破10.[2019·安徽]假如完全燃烧0.2m3天然气放出的热量全部被100kg初温为25℃的水吸收，可以使水的温度升高到℃。[已知c水=4.2×103J/（kg·℃），q天然气=4.2×107J/m3]45[解析]完全燃烧0.2m3天然气放出的热量Q放=V天然气q天然气=0.2m3×4.2×107J/kg=8.4×106J；根据Q吸=cmΔt=Q放可知，水的温度升高了Δt=𝑄吸𝑐水𝑚=8.4×106J4.2×103J/（kg·℃）×100kg=20℃，水的末温度为t=t0+Δt=25℃+20℃=45℃。教材梳理夯实基础重难探究逐个击破11.[2019·青岛]图18-3是质量为100g的某物质温度随加热时间的变化图像，前10min内它吸收的热量是7.2×103J。求该物质的比热容。图18-3解：由图像可知，该物质10min内升高的温度Δt=50℃-20℃=30℃，由Q吸=cmΔt得，该物质的比热容c=𝑄吸𝑚Δ𝑡=7.2×103J0.1kg×30℃=2.4×103J/（kg·℃）。教材梳理夯实基础重难探究逐个击破探究四热机12.下列关于热机的说法中，正确的是（）A.通过技术改进，热机效率可达100%B.做功冲程将机械能转化为内能C.热机常用水作冷却剂，是因为水的沸点高D.火箭发动机属于热机教材梳理夯实基础重难探究逐个击破[答案]D[解析]热机的效率可以提高，但由于存在摩擦，要做额外功，故热机效率一定不会达到100%，故A错误；做功冲程中的能量转化是内能转化为机械能，故B错误；热机常用水作冷却剂，是因为水的比热容大，故C错误；热机是把内能转化为机械能的装置，火箭发动机属于热机，故D正确。教材梳理夯实基础重难探究逐个击破13.[2019·扬州]如图18-4所示是汽油机的冲程。在压缩冲程中，是通过方式增加燃气的内能。汽油机的转速为3000r/min，则1s内汽油机对外做功次。图18-4做功做功25教材梳理夯实基础重难探究逐个击破[解析]进气门、排气门关闭，活塞下行，为做功冲程；压缩冲程中通过做功的方式增加燃气的内能；转速为3000r/min，则每秒钟转50r，一个完整的工作循环包含四个冲程、曲轴和飞轮转动两周、对外做功一次，则可知1s内汽油机对外做功25次。教材梳理夯实基础重难探究逐个击破探究五温度、热量、内能的辨析14.下列说法正确的有。A.0℃的物体没有内能B.物体温度升高，内能一定增加C.物体的内能增加，其温度一定升高D.物体的温度越高，所含热量越多E.物体从外界吸热，温度可能不变F.物体温度升高，一定是吸收了热量G.热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递H.冰熔化成水的过程中，由于温度不变，质量不变，所以内能不变BE教材梳理夯实基础重难探究逐个击破15.[2019·威海]关于内能、热量和温度，下列说法正确的是（）A.温度高的物体，含有的热量一定多B.物体内能增加，一定是吸收了热量C.热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体D.物体吸收热量，温度不一定升高D教材梳理夯实基础重难探究逐个击破16.[2019·连云港一模]下列关于温度、热量和内能的说法正确的是（）A.物体放出热量，温度一定降低B.热传递过程中，热量由高温物体传向低温物体C.60℃的水一定比30℃的水含有的内能多D.物体的内能增加，一定是从外界吸收了热量教材梳理夯实基础重难探究逐个击破[答案]B[解析]物体放出热量，温度有